Ученые научили умную колонку диагностировать аритмию

Длительное наблюдение за ритмом сердца человека требуется при диагностике аритмий и для научных исследований. В настоящее время для такого мониторирования используются носимые устройства с закрепленными на теле электродами.

Бесконтактное мониторирование ритма сердца обладает некоторыми преимуществами. Его можно использовать при инфекционных болезнях, когда обеззараживание аппаратуры затруднительно (включая условия карантина). Оно может облегчить наблюдение за людьми с кожными заболеваниями и аллергией. Если простое бесконтактное мониторирование станет доступным, в эру телемедицины человек сам сможет записать ритм своего сердца и продемонстрировать его врачу дистанционно.

«Нарушения сердечного ритма более распространенные, чем многие другие болезни сердца. Аритмии могут приводить к тяжелым последствиям, например, к инсульту. Но их может быть сложно заподозрить и диагностировать. Доступность дешевых тестов, которые можно часто проводить дома, способно было бы изменить ситуацию для многих людей, которые смогут получить ранний диагноз и помощь», — сказал доктор Арун Сридар (Arun Sridhar) из Вашингтонского университета, соавтор исследования.

Экспериментальная умная колонка, которую разработали ученые, распространяет звуковые волны в диапазоне, который не воспринимает ухо человека. Отраженные от различных поверхностей волны возвращаются к воспринимающему устройству колонки. Благодаря этому устройство может чувствовать сердцебиения (колебания грудной клетки) человека, который находится в зоне его действия – на расстоянии от 30 до 60 сантиметров.

«Это подобно тому, как “Алекса” всегда находит мой голос, даже если я играю в видеоигру или если несколько человек разговаривают в комнате. Когда я говорю “эй, Алекса”, микрофоны срабатывают, находят меня в комнате и слушают, что я скажу дальше. То же самое происходит здесь с ритмом сердца», — объяснил Шайем Голлакота (Shyam Gollakota), соавтор исследования.

Чтобы умная колонка смогла диагностировать аритмии, ученые использовали самообучающийся искусственный интеллект. Ранее ИИ мог узнавать только ритмичные звуки, опознать сбитый ритм ему было не под силу.

В исследовании нового устройства приняли участие 26 здоровых человек и 24 человека с различными нарушениями ритма. Ученые сравнивали показания умной колонки с данными стандартного монитора сердечного ритма. При измерении промежутков между ударами сердца (важнейший показатель для диагностики аритмии) данные умной колонки мало отличались от данных монитора.

В настоящее время умная колонка способна считывать ритм сердца только у человека, сидящего напротив нее. В дальнейшем ученые собираются усовершенствовать устройство, чтобы его можно было использовать для более продолжительного мониторирования – например, когда человек спит.